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公开(公告)号：CN116793839A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310757496.6
申请日：2023-06-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种轴承钢表面硬质固体薄膜结合性能的分析方法，它属于固体薄膜的损伤失效行为分析、性能测量表征领域。本发明解决了现有分析方法不能对薄膜断裂和界面分层进行单独表征，且对薄膜断裂和界面分层表征的准确性差的问题。本发明采取的主要技术方案为：采用有限元、扩展有限元对压痕、划痕过程进行了综合定量分析，获取了薄膜断裂参数和界面结合强度参数，通过图像识别技术对硬质固体薄膜的分层剥落损伤中的薄膜断裂面积和界面分层面积分别进行了辨识，剥离了薄膜断裂的影响，更加精确地获取了界面分层面积，可以对薄膜断裂和界面分层进行单独表征，并提高了对薄膜断裂和界面分层表征的准确性。本发明方法可以应用于固体薄膜结合性能测量表征。
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公开(公告)号：CN116562105A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310730047.2
申请日：2023-06-19
IPC: G06F30/23 , G01M13/04 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于内聚力模型的轴承多尺度建模与疲劳裂纹分析方法，涉及轴承多尺度建模及轴承疲劳损伤评估领域，包括以下步骤：开展轴承钢材料微观元素及物相组织鉴定试验，获得相关元素、物相种类和晶胞结构等信息；建立每种物相组织的单胞模型，并通过在基体中插入相应的物相组织优化结构后得到轴承钢材料的微观原子模型；设置内聚力区，计算获得轴承钢材料内聚力‑位移曲线；构建轴承滚动接触内聚力模型，模拟滚子在内滚道上的循环滚动过程，内聚力单元相关参数通过上述内聚力‑位移曲线获取，根据此模型模拟轴承疲劳裂纹萌生与扩展与寿命分析。同时可以分析载荷、摩擦系数等参数对疲劳裂纹的影响。
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公开(公告)号：CN115307586B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202210986354.2
申请日：2022-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种轴承滚道界面薄吸附油膜厚度的测量方法，属于润滑油膜厚度测量领域。针对现有润滑油膜厚度测量方法无法实现两层介质油膜厚度测量的问题提出本发明。包括：使超声波经钢介质层入射到油膜吸附层；分别建立钢介质层和油膜吸附层入射波和反射波的叠加位移场，并求导获得应力场；再根据超声传播在界面处的位移与应力连续性理论建立钢介质层和油膜吸附层叠加位移场和应力场的对应关系；以及根据自由界面理论得到油膜吸附层应力场针对油膜吸附层厚度的表达式；由以上建立的关系式求解得到包含吸附油膜层厚度信息的钢介质层反射系数的表达式，进一步分析得到油膜吸附层厚度。本发明用于薄吸附油膜厚度的测量。
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公开(公告)号：CN114659787B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202210373964.5
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M13/04
Abstract: 超高速滚动轴承与气体推力轴承双用性能测试装置及方法，它涉及轴承试验技术领域。本发明解决了当前采用机械式直接接触加载方式的轴承性能模拟工况试验装置存在无法准确模拟轴承的实际运行状态，导致轴承性能考核评价出现误差的问题。本发明的高速驱动器与轴一端连接，轴另一端穿过滚动轴承装配通孔并与转动推力板连接，位于滚动轴承装配通孔内的超高速滚动轴承由右向左依次轴上，活塞杆穿过液压缸右端盖并通过球窝连接结构与螺旋槽气浮盘连接，载荷传感器安装在活塞杆与球窝连接结构之间，激光发射器安装在转动推力板上，激光振动传感器安装在螺旋槽气浮盘上。本发明用于同时对滚动轴承和气体推力轴承的超高速性能进行模拟工况测试。
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公开(公告)号：CN115355854A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210986344.9
申请日：2022-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于超声反射的油膜层厚度频域测量方法，属于润滑油膜厚度测量领域。本发明针对现有飞行时间法测量油膜层厚度存在精度低，对膜厚微小变化不敏感的问题。包括：使超声波作用于油膜层，获得油膜层第一界面反射波和两界面反射波时域信号；并对其进行傅里叶变换，得到傅里叶变换后反射波频域信号；将两界面反射波频域信号与第一界面频域信号作比值，再进一步得到滞后相位与油膜层厚度的关系；之后进一步转换得到油膜层厚度与相邻幅值极小值对应频率的关系；最后，采用有效带宽内幅值的所有极小值对应频率的最大值和最小值确定油膜层厚度，得到最终油膜层厚度计算公式。本发明用于厚油膜层厚度以及其微小变动的精确测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112949123B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202110176144.2
申请日：2021-02-06
Applicant: 天津职业技术师范大学(中国职业培训指导教师进修中心) , 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 一种考虑涂层影响的点接变形与力载关系的建立方法，该方法包括：(1)采用半解析法或者有限元法计算获得固体润滑摩擦副在相应接触载荷下的接触变形；(2)应用最小二乘拟合获得考虑固体润滑涂层影响接触副的接触载荷与接触变形关系式。该方法克服了现有基于Hertz接触理论无法考虑固体润滑涂层影响的局限性，使固体润滑点接触摩擦副接触变形的计算结果更符合实际情况，保证了接触变形计算结果的准确性，为有固体润滑涂层的滚动轴承和齿轮力学特性分析提供了有效的求解方法，使滚动轴承和齿轮等涉及涂层接触问题的模型更符合实际情况，其计算结果更可靠可信。
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公开(公告)号：CN115307586A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210986354.2
申请日：2022-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种轴承滚道界面薄吸附油膜厚度的测量方法，属于润滑油膜厚度测量领域。针对现有润滑油膜厚度测量方法无法实现两层介质油膜厚度测量的问题提出本发明。包括：使超声波经钢介质层入射到油膜吸附层；分别建立钢介质层和油膜吸附层入射波和反射波的叠加位移场，并求导获得应力场；再根据超声传播在界面处的位移与应力连续性理论建立钢介质层和油膜吸附层叠加位移场和应力场的对应关系；以及根据自由界面理论得到油膜吸附层应力场针对油膜吸附层厚度的表达式；由以上建立的关系式求解得到包含吸附油膜层厚度信息的钢介质层反射系数的表达式，进一步分析得到油膜吸附层厚度。本发明用于薄吸附油膜厚度的测量。
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公开(公告)号：CN115072707A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210644638.3
申请日：2022-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/184 , C01B32/194 , C01B32/16 , C01B32/168 , B01J13/00
Abstract: 本发明公开一种超柔韧多功能碳气凝胶及其制备方法，属于新材料领域。首先，通过水热处理以及冷冻干燥制备石墨烯气凝胶；然后，通过化学气相沉积制备碳纳米管气凝胶进行乙醇浸泡、压缩等预处理得到碳纳米管薄膜；最后，利用氧化石墨烯乙醇溶液作为粘合剂将碳纳米管薄膜粘附在石墨烯气凝胶两侧，精确控制氧化石墨烯粘合剂的厚度，使连接界面在微观尺度上协同增强，得到具有良好界面连接特性及结构稳定性的超柔韧碳气凝胶。本发明制备得到的碳气凝胶解决了力学和功能性之间的关键瓶颈问题，制备的碳气凝胶具有优异的机械性能，在高性能传感和热管理等领域有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN110107664B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN201811477301.8
申请日：2018-12-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16H25/22
Abstract: 本发明提供了一种大长径比螺母反向式行星滚柱丝杠，属于行星滚柱丝杠技术领域。本发明通过螺钉把多个螺母连接起来，可有效提高行星滚柱丝杠的行程并降低大长径比螺母的加工难度。所述滚柱绕丝杆圆周方向均匀分布，其凸弧形外螺纹同时与螺母的三角形内螺纹和丝杆的三角形外螺纹以点接触方式相啮合。滚柱两端光轴安装在滚柱保持架上沿周向等距分布的孔内，滚柱两端的齿轮与丝杆上齿轮相啮合且其齿数比等于螺纹头数比。本发明不仅具有承载能力高，寿命长，抗冲击性能好等优点，而且不需要加工大长径比螺母，减小了加工难度，提高了生产效率。另外，本发明适用于一些安装空间要求较高的使用工况条件，易于实现机电融合直线作动器设计。
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公开(公告)号：CN112595271A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202110019584.7
申请日：2021-01-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B17/02
Abstract: 一种轴承润滑膜厚度超声测量方法及系统，它属于润滑油膜厚度测量及润滑状态监测领域。本发明解决了利用单个探头采用飞行时间方法、弹簧模型方法和谐振模型方法等无法有效监测轴承润滑膜厚的实时连续变化的问题。本发明通过建立滞后相位角与测量获得的反射系数的量化关系，并利用滞后相位角与油膜厚度的线性关系，求解获得油膜厚度，该方法通过将测量获得的反射系数转化为滞后相位角，相对于弹簧模型较大程度提升了单个探头的油膜厚度测量范围，在高频探头下，依然可实现从0到数十微米油膜厚度的连续精确测量，并可结合谐振模型实现更宽范围的膜厚测量。本发明可以应用于润滑油膜厚度测量。
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